સિસ્ટમમાં ઉષ્મીય સંતુલન કેવી રીતે પ્રાપ્ત થાય છે?

(N/A) ધારો કે બે વાયુઓ $A$ અને $B$ બે અલગ-અલગ પાત્રોમાં છે. આપેલ દળના વાયુ માટે દબાણ અને કદને તેના બે સ્વતંત્ર ચલ તરીકે પસંદ કરી શકાય છે.
ધારો કે વાયુ $A$ અને $B$ ના દબાણ અને કદ અનુક્રમે $(P_{A}, V_{A})$ અને $(P_{B}, V_{B})$ છે.
પ્રથમ,બંને સિસ્ટમને નજીક રાખવામાં આવે છે પરંતુ એક એડિબેટિક (ઉષ્મા અવાહક) દીવાલ દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે,જે એકમાંથી બીજામાં ઉષ્મા ઉર્જાના પ્રવાહને મંજૂરી આપતી નથી. આ આકૃતિ $(a)$ માં દર્શાવેલ છે.
હવે,ધારો કે વાયુ $A$ અને $B$ ને અલગ કરતી એડિબેટિક દીવાલને ડાયાથર્મિક (ઉષ્મા વાહક) દીવાલ દ્વારા બદલવામાં આવે છે,જે ઉષ્મા ઉર્જાને એક વાયુમાંથી બીજા વાયુમાં વહેવા દે છે. આ આકૃતિ $(b)$ માં દર્શાવેલ છે.
તે જોવા મળે છે કે સિસ્ટમ $A$ અને $B$ ના મેક્રોસ્કોપિક ચલો આપમેળે બદલાય છે જ્યાં સુધી બંને સિસ્ટમ સંતુલન સ્થિતિ પ્રાપ્ત ન કરે. ત્યારબાદ તેમની સ્થિતિમાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી.
બંને વાયુઓના દબાણ અને કદના ચલો બદલાઈને $(P_{A}^{\prime}, V_{A}^{\prime})$ અને $(P_{B}^{\prime}, V_{B}^{\prime})$ થાય છે,જેથી $A$ અને $B$ ની નવી સ્થિતિઓ એકબીજા સાથે સંતુલનમાં હોય છે. હવે એકમાંથી બીજામાં કોઈ ચોખ્ખો ઉર્જા પ્રવાહ થતો નથી. આ સ્થિતિને ઉષ્મીય સંતુલન કહેવામાં આવે છે.
ઉષ્મીય સંતુલનમાં,બંને સિસ્ટમનું તાપમાન સમાન હોય છે.